内容正文:
2023年初中物理实验探究题之欧姆定律
一.实验探究题(共10小题)
1.在“探究电流与电阻的关系”实验中,电路图如图甲所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器最大阻值为30Ω。
(1)连接电路时,应将开关 ,将滑动变阻器滑片移到最 (选填“左”或“右”)端。
(2)将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片使电压表示数为2.5V,记录 示数,换用10Ω的定值电阻时,应向 (选填“左”或“右”)移动滑片,直到电压表示数为 V。再换用15Ω的定值电阻,重复实验,得到图乙所示的电流与电阻关系的图象。
(3)继续换用定值电阻Rx进行实验时,无论怎么移动滑片,电压表示数始终大于2.5V,当滑动变阻器阻值最大时,电流表的示数为0.1A,则Rx为 Ω,为了使Rx能为实验所用,可采取的具体措施: 。(要写出物理量的具体数值)
2.在“探究电流与电阻的关系”实验中
(1)请把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再画线把它改到正确的位置上。
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,则故障原因可能是 。
(3)如图是测得的实验数据,在做完第一次实验后,接下来的操作是:断开开关,将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻,再将滑动变阻器的滑片滑到 (填“左”或“右”)端,然后闭合开关移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数。
实验次数
1
2
3
电阻/Ω
5
10
20
电流/A
0.40
0.20
0.10
(4)某小组同学选择了阻值不同的多个定值电阻做实验。实验过程中,每次更换定值电阻R后,都应通过调节 ,保持 示数不变。
(5)分析实验数据得出的结论: 。
3.小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源(调至6V进行实验),电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(要求连线不得交叉);
(2)连接电路时,开关必须 (选填“断开”或“闭合”),且应将滑动变阻器的滑片移到最 (选填“左”或“右”)端;
(3)开关闭合后,发现电压表无示数,电流表有示数,故障可能是定值电阻R ;
(4)实验中将三个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成 (选填“正比”或“反比”)。为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器 (填序号):
A.20Ω,0.6A
B.60Ω,0.5A
C.80Ω,0.3A
(5)由图丙还可知,当定值电阻的阻值为5Ω时,滑动变阻的电功率为P1;当定值电阻的阻值为10Ω时,滑动变阻器的电功率为P2,则P1:P2= ;
(6)结合(4)中所选滑动变阻器和图丙中所控制的电压,在保证电路安全的情况下,仍用5Ω、10Ω、20Ω定值电阻完成探究电流与电阻关系的实验,电源电压可调节的最大值是 。
4.用如图甲所示的电路测小灯泡的电阻,小灯泡的额定电流为0.3A,电源两端的电压恒定不变。
(1)如图甲所示,A表是 ,B表是 。
(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P置于 (选填“C”或“D”)端。
(3)闭合开关后,发现电压表指针反向偏转,出现这种现象的原因是 。
(4)连接正确后,闭合开关S后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是 (填字母)。
A.断开开关S,更换小灯泡
B.断开开关S,重新连接电路
C.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光
(5)当小灯泡发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的两端的实际电压为 V,如果此时通过小灯泡的电流为0.25A,此时小灯泡的电阻为 Ω。
(6)如果电流表损坏了,手头上有一个10欧姆的定值电阻,电池数量足够,不增加其他器材,请你设计一个电路测量小灯泡正常发光时的电阻,在方框内画出实验的电路图和写出实验步骤及小灯泡正常发光时电阻的表达式。
①在图丙方框内画出电路图。
②实验步骤: 。
③小灯泡正常发光时的电阻为R= 。
5.如图1所示为测量小灯泡L电阻的电路图,小灯泡L的额定电压为2.5V,电源电压为3V。
(1)如图1所示,当滑动变阻器的滑片向右滑动时小灯泡亮度变大,请你用笔画线代替导线将图2所示的实物正确连接。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填